[实用新型]一种带通讯功能的电能表

说明书

技术领域

本实用新型涉及电能表，尤其是涉及一种带通讯功能的电能表。

背景技术

随着通讯技术和智能电网“信息化、自动化、互动化”建设的不断发展，传统的人工抄表存在的局限性越来越明显。我们希望能在PC机上实时获得数据，对设备实行实时监控。这样我们就需要电能表带有通讯功能，能与PC机互联。

为了实现这种带通讯功能电能表的设计，需要具备智能仪器原理与设计和通讯技术方面的知识。

目前，市面上已有的电能表主要解决的是单相、三相电能的计量；电能读数在电能表上的LCD上的显示；单相插拔式功率计量和显示。没有SPI通讯功能也不能实时读取数据到电脑上进行处理。

中国专利CN202393826U公开了一种单相电子式电能表。该电能表能计量单相电能、LED显示电能。具有高精度、宽负荷、低功耗、运行可靠等优点。但其只能计量单相电能，没有通讯功能。

中国专利CN202404135U公开了一种三相四线远程监控电能表。该电能表利用GPRS通讯，能远程传输信号，信号传输距离远，覆盖面广等优点。但其占用GPRS信道，成本高，适用范围窄。

中国专利CN202362374U公开了一种三相四线电子式有功电能表。该电能表能计量有功、LED显示电能数据，有低功耗、易安装等优点。但其没有通讯功能，不能实时传输数据到电脑上进行分析。

发明内容

本实用新型的目的在于针对现有的电能表不具有通讯功能，不能和PC机互联的缺点，提供具有通讯接口，能实时地向PC机传输信号，使PC机能实时采集信号和监控信号的一种带通讯功能的电能表。

本实用新型设有电流电压采集模块、计量芯片、微处理器（MCU模块）、通讯模块、显示模块和EEPROM；

所述电流电压采集模块包括A相电流电压采集模块、B相电流电压采集模块和C相电流电压采集模块；A相电流电压采集模块、B相电流电压采集模块和C相电流电压采集模块的输出端分别接计量芯片的输入端，计量芯片与微处理器（MCU模块）连接，微处理器（MCU模块）的处理信号输出端分别与通讯模块、显示模块和EEPROM的输入端连接。

所述计量芯片设有电压电流模拟信号采样模块、DSP计量模块、脉冲发生器、SPI通讯接口、时钟控制电路、温度传感器、参考电压模块和电源管理模块；电压电流模拟信号采样模块的输入端接A相电流电压采集模块、B相电流电压采集模块和C相电流电压采集模块的输出端，电压电流模拟信号采样模块的输出端接DSP计量模块的输入端，DSP计量模块的输出端分别接脉冲发生器和SPI通讯接口的输入端，时钟控制电路与晶振电路连接，SPI通讯接口与微处理器（MCU模块）连接，温度传感器的输出端接电压电流模拟信号采样模块,参考电压模块分别与电压电流模拟信号采样模块和温度传感器连接，电源管理模块为芯片提供电源。

本实用新型具有以下技术效果：

本实用新型提供了一种带通讯功能的电能表，带通讯功能的电能表是所有远程抄表或控制系统的基本组成部分，本实用新型的通讯采用SPI总线，SPI总线能与外部MCU通过串行接口传输数据，且为全双工通讯，不需要寻址操作，使得通讯更加简单高效。

本实用新型很好地实现电脑集中采集数据，对设备电能实时的监控，同时电表安装地点更加灵活，数据采集更加精准。很大程度上，节省了安装成本和减少了人工抄表的人力财力损耗。另外，本实用新型具有防窃电功能，能防止短接窃电、外加磁场、倾斜电表等窃电行为。

附图说明

图1是本实用新型实施例的结构组成框图。

图2是本实用新型实施例的计量芯片的结构组成框图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型进行详细阐述，以使本实用新型的优点和特征能更容易被本领域的技术人员理解，从而对本实用新型的保护范围做出更明确的界定。

参见图1和2，本实用新型实施例设有电流电压采集模块1、计量芯片2、微处理器（MCU模块）3、通讯模块4、显示模块5和EEPROM6。

所述电流电压采集模块1包括A相电流电压采集模块11、B相电流电压采集模块12和C相电流电压采集模块13；A相电流电压采集模块11、B相电流电压采集模块12和C相电流电压采集模块13的输出端分别接计量芯片2的输入端，计量芯片2与微处理器（MCU模块）3连接，微处理器（MCU模块）3的处理信号输出端分别与通讯模块4、显示模块5和EEPROM6的输入端连接。